Lattice的另類生存模式
在FPGA行業(yè),Lattice等中小公司為了避免和大型FPGA公司直接競爭,通常推出一些具有差異化的產(chǎn)品,例如在可編程混合信號芯片,使FPGA涉足傳統(tǒng)模擬領(lǐng)地。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/114740.htm為改善電路板的電源與數(shù)字化管理,Lattice于10月12日發(fā)布了Platfrom Manager。該產(chǎn)品已是Lattice電源管理產(chǎn)品的第三代了—Lattice早在2003年推出了第一代產(chǎn)品—Power Manager,主要功能是排序和監(jiān)控;2006年推出Power Manager II,增加了熱插拔、電壓測量、微調(diào)閾度。
Platform Manager定位于工業(yè)、醫(yī)療、數(shù)字存儲、無線基站、辦公自動化等,在Power manager II基礎(chǔ)上,增加了數(shù)字平臺功能。具體來說,對于標(biāo)準(zhǔn)電路板(如圖),可分為主電路和平臺管理。平臺管理又可分為電源管理和數(shù)字管理兩部分。
電源管理保證電路板各個(gè)IC供電,可分為如下功能塊。
熱插拔:主要方便進(jìn)行后備板的接入。
電源冗余(Supply Or'ing):通常電路板會有一兩個(gè)電源,如果優(yōu)先電源出了問題,就由另外一個(gè)電源做故障轉(zhuǎn)移,即自動切換。
排序/監(jiān)控:有的電路板可能需要十個(gè)電源,但十個(gè)電源不能同時(shí)打開,因此需要排序。
電源微調(diào)/閾度(trim/margining)功能:保障供電的準(zhǔn)確度在1%幅度。
供電(Power feed):當(dāng)外部元器件接到電路板上時(shí),Power feed給它們供電。
數(shù)字管理部分功能如下:
復(fù)位分布:在供電配置完成之后就必須實(shí)現(xiàn)復(fù)位,IC就可以執(zhí)行各自的功能了。
系統(tǒng)接口:例如SPI(串行外設(shè)接口)等控制外設(shè)I/O,可執(zhí)行開關(guān)LED、顯示器等功能。
上電配置(Power-On Configuration):有時(shí)CPU需要進(jìn)行配置,從而告訴它是32位還是16位的總線。
故障記錄:類似于飛機(jī)的黑匣子?,F(xiàn)在這種故障記錄功能已經(jīng)變得非常流行,尤其對于那些比較復(fù)雜的系統(tǒng)。有時(shí)維修中心接收到一塊板,這時(shí)就能知道到底是什么出現(xiàn)了問題,例如可能是由于電壓上升太多導(dǎo)致的。
電源管理和數(shù)字管理加在一起,就是Lattice所稱的平臺管理(Platform Manager)。在電源管理中,熱插拔過去主要通過一些控制器IC實(shí)現(xiàn),排序、監(jiān)控主要通過監(jiān)控器(Supervisor)或復(fù)位芯片來實(shí)現(xiàn)。電源的微調(diào)/閾度通過DAC轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn);數(shù)字管理部分需要FPGA/CPLD來實(shí)現(xiàn)。因此以往這類設(shè)計(jì)的材料清單(BOM)非常長;同時(shí),設(shè)計(jì)稍微有一些變化就必須進(jìn)行重新連線和設(shè)計(jì)。Lattice的解決方案是推出一個(gè)芯片,它負(fù)責(zé)所有各個(gè)部分的監(jiān)控。它可以同時(shí)監(jiān)控12個(gè)電壓幅度,監(jiān)控精度達(dá)到0.7%,使得整個(gè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)高可靠性。如果要想設(shè)計(jì)變更,可以通過JTAG編程實(shí)現(xiàn),而不需要重新的設(shè)計(jì)。
因此Power Manager能夠使客戶大幅降低成本。Lattcie公司市場副總裁Dong Hunter稱從某著名模擬器件公司的網(wǎng)站上選擇了同等功能產(chǎn)品的解決方案是19.2美元,而Platform Manager解決方案是9美元,所以Platform Manager能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá)50%以上的成本節(jié)約。
Power Manager的電源管理部分是0.35μm工藝制程,數(shù)字部分是0.13μm。數(shù)字部分是Lattice低密度芯片:CPLD是ispMACH 4000ZE系列,F(xiàn)PGA是MachXO系列。
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